The multi-channel structured light illumination Raman super-resolution microscopic imaging method relates to the field of microscopic particle super-resolution imaging technology. In the imaging optical path of the existing structured light super-resolution microscopic system, the Raman spectroscopic imaging module is added. Through the selection of a variety of Raman probes, the specific imaging of different observation objects in the complex system is realized. It includes excitation light module, structured light illumination module and Raman spectroscopic imaging module; select specific Raman probe molecules, combine the Raman probe molecules with antibodies, and carry out specific labeling on the tested sample; turn on the excitation light module, use the light stripe emitted by the structured light illumination module to excite the tested sample on the platform of inverted fluorescence microscope; signal communication of the excited probe The super Raman spectroscopic imaging module realizes the signal specific sorting, and then images at the CCD. The invention can be used for endocytosis / transport of single molecules and particle systems, mechanism of virus entering cells, dynamic process of living cells and other research directions.
【技术实现步骤摘要】
多通路结构光照明的拉曼超分辨显微成像方法
本专利技术涉及微观粒子超分辨成像
,具体涉及一种多通路结构光照明拉曼超分辨显微成像方法。
技术介绍
结构光照明超分辨荧光显微技术(SIM)是近几年发展来的一种新型的超分辨宽场成像技术。SIM超分辨技术以普通的倒置荧光显微镜为平台,利用特定的激发光路产生空间频率已知的正弦条纹,对样品进行荧光信号的激发,对采集到的信号进行数据的分离与重构,可获得具有二倍衍射极限的超分辨成像。SIM超分辨技术成像速度较快,不需要长时间、大量的采集样品信息,适用于活体细胞的成像分析。光学探针是研究复杂生物系统中特定目标的有效工具。基于拉曼散射的拉曼探针,谱线十分锐利、分辨率高、特异性强。此外,水的拉曼信号很弱,拉曼探针可在水环境样品中进行直接检测。但是拉曼探针也有它的不足之处,就是它的信号强度较低(比荧光信号低两个数量级)。通过表面增强拉曼(SERS)探针以及共振拉曼(PR)探针标记的方法,能够将拉曼信号的强度提高102-106,可解决拉曼信号强度低的问题。综上,对于生物样品而言,尤其是活体细胞的观测,用拉曼探针进行特异性标记成像,是一种理想的分析手段。细胞的荧光显微镜图像能显示荧光标记的分子,让研究人员实时观察活细胞或固定样品内特殊分子或蛋白复合物的运动,但荧光信号的特异性较差,无法满足复杂体系下观察某种(或某几种)特定目标的研究需求,此外,荧光标记的体积相对较大,在标记生物小分子时会改变其生物活性,但是相对于拉曼信号而言,荧光信号的强度较高,较易被相机采集。 ...
【技术保护点】
1.多通路结构光照明拉曼超分辨显微成像方法,其特征是;包括成像系统,所述成像系统包括激发光模块、结构光照明模块和拉曼分光成像模块;该方法由以下步骤实现:/n步骤一、选取特定的拉曼探针分子,将所述拉曼探针分子与抗体结合,对被测样品进行特异性标记;/n步骤二、开启激发光模块,以倒置荧光显微镜为平台,所述结构光照明模块出射的光条纹激发被测样品;/n步骤三、被激发出来探针的信号通过拉曼分光成像模块实现信号的特异性分选,然后在CCD处成像,重构获得具有二倍衍射极限的超分辨成像。/n
【技术特征摘要】
1.多通路结构光照明拉曼超分辨显微成像方法,其特征是;包括成像系统,所述成像系统包括激发光模块、结构光照明模块和拉曼分光成像模块;该方法由以下步骤实现:
步骤一、选取特定的拉曼探针分子,将所述拉曼探针分子与抗体结合,对被测样品进行特异性标记;
步骤二、开启激发光模块,以倒置荧光显微镜为平台,所述结构光照明模块出射的光条纹激发被测样品;
步骤三、被激发出来探针的信号通过拉曼分光成像模块实现信号的特异性分选,然后在CCD处成像,重构获得具有二倍衍射极限的超分辨成像。
2.根据权利要求1所述的多通路结构光照明拉曼超分辨显微成像方法,其特征在于:所述激发光模块包括耦合器(1)、单模光纤(2)和不同波长的激光器;
所述结构光照明模块包括准直器(3)、声光调制器(4)、扩束镜组(5)、半波片(6)、PBS分束器(7)、铁电液晶(8)、第一组透镜(9)、普克尔盒(10)、反射镜(11)、第二组透镜(12)、第一汇聚镜(13)、掩模板(14)、准直镜(15)和第二汇聚镜(16);
所述拉曼分光成像模块包括管镜(17)、载有窄带滤波片的电动转轮(18)和CCD;
所述不同波长的激光器出射的激光分别经对应的二向色镜反射汇聚于耦合器(1),经耦合器(1)耦合至单模光纤(2);
所述单模光纤(2)耦合出射的发散光束经过准直器(3)准直;再由声光调制器(4)选择不同波长的激光通过扩束镜组(5)对光束口径进行扩大;然后通过半波片(6)将光束偏振态调节为S方向后由PBS分束器(7),将S方向的光束反射至铁电液晶(8)上,通过对铁电液晶像素的加载,将一束光衍射成多束出射;多束光依次经第一组透镜(...
【专利技术属性】
技术研发人员:王宏达,孙佳音,初宏亮,吴强,
申请(专利权)人:中国科学院长春应用化学研究所,
类型:发明
国别省市:吉林;22
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。